专利名称：小型车载制氧机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车辅助功能配置的小型车载制氧机，它是通过汽车的车载蓄电池提供工作电源，通过涡轮增压器获得压缩空气，采用物理方法一一变压吸附(PSA)制氧机理，在自动控制器的控制下，实现车载制氧机的技术设计，并能在不增加耗油的基础上增大汽车的输出功率。
背景技术：
从平原到高原时，人与汽车都会因缺氧而感到不适应。相关统计数据表明:在平均海拔4500米以上的高原，汽车的动力只有在平原的60%左右。同时，海拔高度每上升1000米，汽车的动力大约减少10%。高原上的汽车冬季发动困难，主要是因为空气中含氧量不足平原的50%，燃烧不充分，汽车动力自然会大打折扣。汽车作为交通工具为人类广泛应用，然而迄今为止，车载的制氧机很少，我国西部高原地区的运输汽车，尤其是军用、警用运输车、指挥车，司乘人员有可能因高原缺氧而对生命造成威胁。因此，小型车载制氧机对在高原行驶的汽车将会非常重要。
实用新型内容本实用新型就是为达到上述技术要求而设计的车载制氧机。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:小型车载制氧机，由制氧设备与电气控制设备组成，包括空气滤清器、涡轮室、增压器、电磁换向阀一、电磁换向阀二、冷却器、空气储气罐、电磁阀一、电磁阀二、电磁阀三、压力传感器、分子筛吸附塔一、分子筛吸附塔二、储氧罐、减压阀、蓄电池、自动控制器；涡轮室和增压器组成涡轮增压器，涡轮室的进气口与发动机的排气歧管相连，涡轮室的排气口接在发动机排气管上，增压器的进气管道与空气滤清器相连，增压器的排气口与I个电磁换向阀的进气管相连，该电磁换向阀的I个出气口连接在发动机的进气歧管上，另I个出气口接在冷却器的进气管上，分子筛吸附塔共有两个塔体，塔体内的分子筛在一定压力作用下具有氮氧分离的物理属性。本实用新型采用物理制氧方法一即分子筛变压吸附(PSA)制氧机理，以空气为原料，通过涡轮增压器、自动控制器及分子筛吸附塔等装置，使空气中的氮氧分离，将空气中的氧气富集起来。其工作电源采用汽车上的12V或24V蓄电池，使制氧装置与汽车相配套，从而使汽车增添制氧的辅助功能，为司乘人员提供呼吸用的氧气。在不需要制氧时，涡轮增压器可为汽车提供辅助动力。制氧时，空气经空气滤清器过滤后，进入涡轮增压器的增压器变成压缩空气，压缩空气经电磁换向阀进入冷却器，冷却后的气体进入空气储气罐，有气体换向电磁阀交替切换注入两个分子筛吸附塔，持续不断地富集氧气，富集的氧气经电磁阀进入储氧罐，再经减压阀及电磁阀，便可得到适合呼吸用的氧气。本实用新型由于用电量很小，汽车自身配置的12V或24V蓄电池便可满足制氧设备与电气控制设备的用电要求。电磁阀及电磁换向阀在本实用新型中起一个控制管路通断的作用。当储氧罐内的气体压力达到设定的最低压力值时，制氧机开始工作。当储氧罐内的气体压力达到设定的最高压力值时，制氧机停止工作，从涡轮增压器获得压缩空气不进入空气储气罐，而是进入发动机气缸，这样可使发动机功率增大。本实用新型的有益效果是，它通过涡轮增压器来获得压缩空气，以车载蓄电池提供电源，将分子筛变压吸附制氧机与汽车相结合，从而实现了制氧机车载化。使得高原行驶的军用、警用运输车、小型轿车等诸多需求供氧的汽车拥有理想的制氧辅助功能配置。同时，在不增加油耗的情况下，增大了发动机的输出功率。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。图中，1.空气滤清器，2.涡轮室，3增压器，4.电磁换向阀一、8.电磁换向阀二，5冷却器，6空气储气罐,7.电磁阀一、10.电磁阀二、14.电磁阀三,9.压力传感器，11.分子筛吸附塔一、17.分子筛吸附塔二，12.储氧罐，13.减压阀，15.蓄电池，16.自动控制器。
具体实施方式
在
图1中，一种小型车载制氧机，包括空气滤清器1、涡轮室2、增压器3、电磁换向阀一 4、电磁换向阀二 8、冷却器5、空气储气罐6、电磁阀一 7、电磁阀二 10、电磁阀三14、压力传感器9、分子筛吸附塔一 11、分子筛吸附塔二 17、储氧罐12、减压阀13、蓄电池15及自动控制器16，汽车上的蓄电池15的正负极与自动控制器16相连接，形成制氧装置的工作电源，自动控制器16又与电磁阀一 7、电磁阀二 10、电磁阀三14、电磁换向阀一 4、电磁换向阀二 8、压力传感器9相连。当压力传感器9检测到储氧罐内的气体压力达到设定的最低压力值时，本实用新型在自动控制器16的控制下，空气经空气滤清器I进入涡轮增压器3获得压缩空气，压缩空气经电磁换向阀4、冷却器5、空气储气罐6、电磁换向阀8,然后交替切换进入两个分子筛吸附塔一 11、分子筛吸附塔二 17的塔体，塔体内的分子筛将空气中的氧氮分离后，富集的氧气经电磁阀一 7、电磁阀二 10注入储氧罐12，再经减压阀13、电磁阀三14输出以供车上的司乘人员使用。当压力传感器9检测到储氧罐内的气体压力达到设定的最高压力值时，制氧机停止工作，由增压器3获得压缩空气经电磁换向阀一 4流向汽车发动机进气口，向发动机供气，这样就可以增加发动机的输出功率了。涡轮增压器是由来自发动机排出的废气驱动的。
权利要求1.新型车载制氧机，由制氧设备与电气控制设备组成，包括空气滤清器(I)、涡轮室(2)、增压器(3)、电磁换向阀一⑷、电磁换向阀二⑶、冷却器(5)、空气储气罐(6)、电磁阀一(7)、电磁阀二(10)、电磁阀三(14)、压力传感器(9)、分子筛吸附塔一(11)、分子筛吸附塔二(17)、储氧罐(12)、减压阀(13)、蓄电池(15)、自动控制器(16)，其特征是:涡轮室(2)和增压器(3)组成涡轮增压器，涡轮室(2)的进气口与发动机的排气歧管相连，涡轮室(2)的排气口接在发动机排气管上，增压器(3)的进气管道与空气滤清器(I)相连，增压器(3)的排气口与I个电磁换向阀⑷的进气管相连，该电磁换向阀⑷的I个出气口连接在发动机的进气歧管上，另I个出气口接在冷却器(5)的进气管上。分子筛吸附塔一(11)、分子筛吸附塔二(17)共有两个塔体。
专利摘要本实用新型涉及一种小型车载制氧机，该小型车载制氧机由制氧设备与电气控制设备组成，涡轮室和增压器组成涡轮增压器，涡轮室的进气口与发动机的排气歧管相连，涡轮室的排气口接在发动机排气管上，增压器的进气管道与空气滤清器相连，增压器的排气口与1个电磁换向阀的进气管相连，该电磁换向阀的1个出气口连接在发动机的进气歧管上，另1个出气口接在冷却器的进气管上。分子筛吸附塔共有两个塔体。这种小型车载制氧机实现了制氧机车载化，使得高原行驶的军用、警用运输车、小型轿车等诸多需求供氧的汽车拥有理想的制氧辅助功能配置。同时，在不增加油耗的情况下，增大了发动机的输出功率。
文档编号C01B13/02GK202924724SQ20122017160
公开日2013年5月8日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者黄昌华, 胡连桃, 邓建, 于卿枝, 王建华 申请人:黄昌华